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引言
目前,我国正处于工业化、现代化和城镇化的快速发展时期,公路基础设施投资规模也相应加大。在公路建设等交通基础设施的快速发展对公路的工程造价管理也有了更高要求。工程造价最后结果的确定由概预算编制和造价管理两个步骤组成[1],如果能在公路建设过程中合理的根据不同的施工地段进行准确的工程造价预算,可以很好的对公路的工程造价进行控制。而隧道工程的施工一直是公路建设中的一个施工难点,其工程造价的控制是施工单位关心的重要方面。在对隧道施工进行工程造价时,很多方面的因素都会对最后的结果产生一定的影响。在隧道施工的过程中保障施工的质量必须得放在首位。其次,还必须得控制隧道的工程造价,这是企业获得经济效益的重要手段。
1 公路隧道工程造价影响因素
1.1 施工合同
隧道工程造价管理通常是按照施工合同上的相关规定来对隧道施工过程实施管理措施的[2]。因此,施工合同的制定内容对隧道工程造价有着十分重要的作用。但是在实际情况下,很多施工单位在进行施工合同的签订时往往会不够谨慎,还未对施工合同的内容进行分析就完成了合同的签订过程,这造成了后面隧道工程造价不能很好控制的现象产生。例如,在隧道的建设过程中常常会用到很多支护,很多施工单位未对这些支护进行单独的计算。
1.2 施工设备、原材料
在隧道工程的施工过程中,常常会使用到很多的机械设备,而且很多机械设备都是有特殊作用的。二衬台车是隧道施工过程中常用到的特殊设备,包含很高的使用技术,不管是进行购买还是租用造价都很高。如果在施工过程中出现意外,从而导致设备无法正常使用,这在很大程度上对工程的造价产生了影响,直接影响到了隧道工程的施工进度。随着国家建设速度的不断加快,对原材料的需求量也是越来越大,并且由于受到市场的有关影响,原材料的价格也处于不断地变化状态,这在很大程度上增加了隧道工程造价的难度。
1.3 工程变换
隧道工程由于在施工过程中存在着很多的不确定性因素,所以很容易出现地质的勘察结果和实际情况不同。因此,在进行施工过程中,要加强监控和测量。只要出现围岩等级和设计图纸上的内容不一样时,就必须得对设计图纸进行相应的更改。因此,在对图纸进行设计的时候必须要按照工程标准而进行设计方面的变换,这样才可以对工程造价进行很好地控制。
1.4 设计、施工因素
合理的对隧道进行施工设计,是控制隧道施工造价的有力保障。因此,在对隧道进行路线选择、地质勘察、技术参数等,都会在很大程度上对隧道工程的工程造价造成影响。隧道在选择施工方法时也要选择合理、高效的施工方法对隧道工程进行施工。如果在选择过程中,选择了不好的施工方法,会出现组织不到位的情况发生,最后造成工程施工进度达不到要求,这些都会影响到隧道工程的工程造价。
2 隧道工程造价的控制措施
2.1 隧道路线、地质勘察造价控制
隧道工程是公路修建中的一个难点项目,由于隧道工程在施工过程中施工难度较大,并且施工的空间范围较小,其安全措施也由很高的要求,这在很大程度上决定了隧道工程的工程造价较高。所以在隧道工程选择施工路线时也要考虑隧道工程对路线整体造价的影响。在对路线进行设计时,必须得对这个施工区域的地理环境进行严格的勘察。在对该施工区域的地质情况的数据进行合理的分析得出适合施工的结论之后才可以正式施工。这样可以有效避免出现隧道的修建位置出现在泥石流、山体滑坡等容易发生自然灾害的地方。所以在对隧道进行路线选择的时候不仅要按照施工计划中的整体走向设计,还要结合施工区域的地质情况。将隧道的施工路线设置在一个地质环境好,不易发生自然灾害的地段。这在很大程度上起到了对工程造价的控制。在对施工区域进行地质勘查的过程中应该尽量使用多种勘察工具对围岩的等级进行勘察,为隧道工程提供可靠的数据。避免出现施工阶段因围岩的等级出现变更导致隧道工程造价的提高。
2.2 隧道平面设计的造价控制
对隧道进行平面设计,是隧道工程施工前的一个重要步骤。在进行平面设计时必须得根据公路工程总体的路线走向作为设计的总体方向。在具体设计过程中对结合施工区域的地质、地形等进行考虑。隧道在进行施工时会因为地质围岩的不同,从而产生隧道的造价不同。地质情况较差的隧道作业空间小,容易发生安全事故,这在很大程度上影响了隧道工程造价。所以在对隧道进行平面设计的时候尽量找施工条件好的地段进行施工,从而起到降低隧道工程造价的作用。
2.3 隧道结构与支护参数的造价控制
对隧道进行结构设计的过程中,必须的考虑到建成之后车辆运行的安全,隧道的养护,隧道的结构可以长久的使用。在对隧道结构进行确认时要遵守造价的原则,已达到控制工程造价的目的。
3 隧道工程施工阶段的造价控制措施
3.1 隧道施工方法的造价控制
在隧道工程的施工阶段,采取模式化和标准化的施工方法在很大程度上保证了隧道的施工进度和施工质量,让隧道工程的工程造价取得很好的控制。在实际施工过程中要尽量保证施工方法的标准化和模式化,以防各种施工问题的出现。只有采用合理的施工方法,才可以很好的对隧道工程的工程造价进行控制。
3.2 隧道机械设备的造价控制
在隧道的施工过程中,各种分工的机械设备能够很好的配合是施工过程有序的进行,施工效率提高的重要保障。在隧道施工的过程中,掘进和支护机械是保证施工进度的重要工具。在我国的现在的隧道工程施工现场,多是采用多功能台架和专控台车来进行隧道的施工。在对工具进行运输时,应使用运输能力强的施工机械。
3.3 隧道开挖的造价控制
在隧道工程的施工过程中,对隧道进行开挖是进行隧道施工的重要施工项目。但在隧道开挖的过程中,经常会出现隧道出现超挖的现象,这在很大程度上影响了隧道工程对于工程造价的控制。隧道的超挖现象通常是由于在隧道在施工过程中山体爆破时的结果不理想产生的。超挖现象在隧道施工过程中是一种常见的施工问题,其对隧道总体的施工进度以及隧道的工程造价在很大程度上造成了一定的影响。如果超挖现象过于严重还会对隧道的内部结构稳定造成影响。虽然隧道出现超挖的现象无法杜绝,但是可以通过对钻孔精度和爆破技术进行严格控制来减轻因超挖对隧道工程造价的影响。
4 结束语
隧道工程是公路修建过程中的一个重要项目。由于其施工过程复杂,难度较大,这在很大程度上造成其工程造价的控制难度。但由于隧道工程在整个工程内的重要地位,所以合理的对隧道工程的工程造价进行控制对整个公路工程的工程造价有着很大的影响。所以,在隧道工程的设计阶段,施工阶段都需要进过认真的分析,利用可以使用的一切方法,起到对隧道工程工程造价的有效控制。在保证隧道工程整体的质量的前提下,达到增加施工单位经济利益的目的。
参考文献
[1]黄建文.略论公路隧道工程造价的影响因素与有效控制[J].江西建材,2015,42(7):266+271.
[2]羊少奎.试论高速公路工程造价的影响因素及有效控制[J].中国新技术新产品,2015,53(17):105-106.
关键词:隧道工程企业;财务管理;成本控制
中图分类号:U45文献标识码:A
隧道是典型的交通基础设施,隧道工程的施工性质是属于一次性的施工项目,其特点是投资规模大、所需时间长、施工条件特别复杂,因为这些难克服的特点,所以造成了隧道工程企业的项目分散,而且具有很大的流动性,不同于别的生产企业,隧道工程的企业缺乏精密和系统的生产指标规划,投入和产出的标准比较模糊,所以给企业日常的经营和管理带来了很大的困难。
但是尽管如此,工程项目还是企业创造价值的中心,所以要求企业必须要以工程项目为起点,以企业的效益为根本,以工程的质量为目标,要加强企业对于工程成本的控制,理清企业财务的管理,这样才能实现企业的价值最大化,让企业能够不断的发展壮大。
所以,每个项目在进行创建的过程中,应该如何的加强项目工程的财务管理和控制成本,是非常重要的。
一、项目工程财务要独立核算
项目工程的财务管理指的是项目从接受、创建、完成和审核等一系列生产和施工过程中的财务管理,因为隧道工程企业所建设的项目一般都需要大量的资金投入,所以,企业的负责项目建设的项目部应该根据企业所建项目的规模大小和施工环境等施工因素特点,采取对项目的独立核算和管理的财务体制,明确财务管理的责任并且要给予相应的权利,进行对项目的独立效益评价,因为每个项目的工程所设地点和施工条件的不同,所需资金的量度也是不同的,因此,要对每个项目实行单独的财务管理,这样能够更好更可靠的对项目资金进行确认和聚集,能够更加全面的考察所建项目的成本以及其效益情况。
二、项目工程财务要进行预算
在独立的财务管理体制下,项目工程资金的回收和使用情况要进行科学严密的资金预算管理,对项目工程进行成本的控制,通过对每个项目的不同情况,经过预算、监督、分析和审查来检测项目资金的使用情况。在项目建立时期,项目工程所使用的资金应该严格的按照前期对于项目资金的预算来使用,增强资金使用的计划性,减少对于资金的损失和浪费,在保障项目质量和项目正常工作的前提下,尽可能的提高资金的使用效率,这与能够更好地提高资金的使用效益,努力减少资金的占有率,提高企业项目资金的周转性。
三、项目工程财务要加强成本管理
企业工程项目的财务管理是财务管理中一项很艰苦但是却很重要的工作,因为它其中涉及到的方面有很多,包括项目的固定资产、建成项目所需要的主要材料,项目建成的临时设施,项目建成的周转材料等很多实物的资产,所以,企业的财务要对主要材料和固定资产进行科学合理的核算与管理。
(一)固定资产和高成本设备
隧道工程的企业在进行项目工程中,所使用的固定资产有具有很高的价值,并且会有很大的磨损性,其中,有很多大型的设备,因为高强度的使用而导致了报废,这样,其价值就转移到了项目工程的成本中,这样就会导致项目管理中资金预算的变更,所以,企业在项目工程经行的时候,要加强对固定资产的核算与管理,按照项目的需求来购买各种属于项目的固定资产,购买之后的固定资产全部都有企业进行统一的分配或使用,项目工程对固定资产只有使用权而没有管理权,这样才能更好的保障固定资产。
(二)施工材料
每个工程的建成尤其是隧道工程企业的项目工程建成都是需要大量的施工材料的,负责工程建造的项目部,应该有组织性的根据项目工程的进展和对材料的损耗量来有计划的购买项目所需的施工材料,并且要做好对施工材料的看管和保存,每次使用施工材料都要进行记录和统计,这样才能保证施工的正常进行。
(三)核算项目成本加强成本控制
隧道工程企业中的项目工程资金具有消耗大、流动大等特点,每一个项目都需要耗费大量的资金才能够进行完成,所以,隧道工程企业在接到施工的任务后,要对成本的费用进行细化和核算,要从项目工程的实际出发,针对项目的所需资金制定一个严格的项目的成本计划表,这个计划表可以成为项目工程与成本的控制、成本的分析和成本的考核的重要依据,然后把成本的计划进行拆分,把每个精确的指标落实到工程的各个项目组,对不合理的地方进行调查。
要提高项目工程建设的全体人员的成本控制意识,必须要明确项目的成本控制时仅仅只是企业内财物部门的工作,而是全体员工共同都需要注意的,同时,要建立起有效的内部控制的制度,对项目工程实施标准化的管理,是企业的日常生产和经营达到最大的合理化,还要提高财务人员的自身素质,企业同时也要认真的开展对于项目的管理和跟踪审查工作,确保项目对企业所带来的最终效益。
关键词:隧道施工;安全;质量控制
一、隧道施工安全
1.隧道施工特点
隧道工程施工中常用的施工方法按施工机械的不同,可以分为矿山法、盾构法和顶管法。不管是哪种方法,隧道工程施工具有普遍的特点:隐蔽性大,未知因素多;作业空间有限,工作面狭窄,施工工序干扰大;施工过程作业的程序性强,不能随意变动;施工作业的综合性强,在同一工作环境条件下进行多工种的在同一施工平面作业(掘进、支护.通风换气、照明、出渣,排水等);施工过程的地质状态是变化的。围岩的物理力学性质也是变化的。施工过程是动态的;作业环境恶劣;作业风险性大;隧道工程施工用电有照明用电和施工用电之分,不能使用同一种电压。
2.隧道施工现状
隧道施工的这些特点使得隧道施工具有很大的风险性,所以隧道施工最重要的是合理选择施工方法和保障施工过程中的安全。施工方法是可进行多种方案的选择,施工安全则只有唯一一种选择。那就是按有关安全规范要求做到、做好各项安全措施的落实工作。隧道施工方法的选择除隧道工程的地质条件外,还要强调施工方法必须符合安全、快速、质量及环境的要求。施工安全应该成为选择施工方法和施工进度的首要因素。只存在保证施工安全的前提下才有快速和质量的要求,这一点是我们必须时刻牢记的。
但是,现在的安全管理方面做得不够完善,首先,安全组织机构不完善。目前我国隧道施工的组织体系一般采用传统的组织形式,而这些传统的组织机构对安全管理缺乏足够的重视,通常把施工的进度、效益放在第首位。此外,有些隧道工程的承包商把工程分包给民工队伍,但是对民工队伍的施工又缺乏指导与监督检查,没有建立相应的安全组织机构,就算建立了组织机构,也不完善,不能正确处理工程施工安全与施工进度、安全与效益的关系,这样使得施工安全没有保障。其次,施工管理体系不完善。目前我国隧道施工企业基层管理人员比较缺乏,技术干部不足,班组长管理人员组织能力差,工人的技术水平低。在隧道施工现场,施工人员有章不循、纪律松散、无知蛮干。出现隧道施工中支护不及时,衬砌远落后于掘进,锚喷支护不符合设计要求,掘进尺度过大,通风除尘不畅等现象,给施工安全留下了很大隐患。最后,目前缺乏相应的应急预案与措施。一旦发生隧道施工安全事故时,由于缺少相应的应急预案与措施,其处理方案往往根据经验来进行处理,由于隧道工程的地质条件复杂,事故具有多样性、不可预见性的特点,在事故发生前如没有做好相应的应急预案,则往往会陷入无章可循的地步而采取不合理的方式来处理事故,有可能造成更大的人员伤亡和财产损失。
3.安全措施
对各类事故,均应严格按照“三不放过”的原则处理,即事故原因查不清不放过;责任者和群众未受到教育不放过;没有制定出今后防范措施不放过。按照已制定的安全事故处理程序进行处理:报告安全事故-处理安全事故,抢救伤员,排除险情,防止事故蔓延扩大,做好标识,保护好现场-安全事故处理-对事故责任者进行处理-编写调查报告并上报。
为了保障安全,作者总结以下几点:(一)在工程建设的前期研究中,树立安全意识,加强地质选线的工作,确保工程安全可靠。(二)树立安全意识,实行全过程的安全风险管理。在项目立项、勘察、设计、施工及运营维护各方面系统控制,保证隧道施工和运营安全。(三)精心勘察,提高隧道工程地质的判断精度。尽量选择稳定的地层,应该避免工程地质、水文地质复杂,高地下水压极为不良的地段。(四)对于容易发生安全事故的环节,有针对性的制定工程措施。(五)落实作业的程序,正确处理安全与工期,安全与效益的关系。(六)强化对现场建设的管理,同时加强工作人员的安全知识培训,设立专职安全管理机构,及时消除安全隐患。(七)对工程的工期进行合理的安排,制定科学、实用的建设管理办法。
二、隧道施工质量控制
1.不管是什么工程的隧道施工,铁路或是公路,质量是非常重要的。主要通过下列方法来控制质量。
(1)加强施工前的研究
隧道前期工程地质勘察重视和加强施工过程中的地质工作及专题研究。隧道工程的地状况,不可能在前期工作中全部查清,隧道设计称为预设计。在施工过程中要根据地质情况和监控量测数据的分析不断地变更设计,选用较为合理的施工方法及支护形式,这也称为信息化施工。因此,在隧道旌工中应重视和加强施工地质勘探工作,而对于那些工程地质条件复杂的长隧道不仅要重视施工地质,还要开展重大工程地质问题的专题研究。
(2)改进施工方法与工艺
过去对不良地质断层破碎带施工中常用先拱后墙的方法。高在现阶段,随着超前支护与初期支护由顶向下施作,二次初砌先墙后拱整体式砌筑,无论是结构安全度还是防水优势幸免较明显。
同时,二次衬砌采用程控式混凝土搅拌,泵送混凝土以及整体式模板台车施工,是确保工程质量的重要前提。做好施工缝和防水层的质量控制
公路隧道衬砌防水工程质量控制做好衬砌防水工程质量控制是保证隧道不漏不渗的关键,在具体施工中,应特别做好施工缝和防水层的质量控制。衬砌混凝土的施工缝和沉降缝采用橡胶止水带或塑料止水防水带,施工中必须符合下列要求:止水带不得被钉子、钢筋和石子刺破,如发现有割伤、破裂现象,应及时修补。加强混凝土振捣、排除止水带底部气泡和空隙,使止水带和混凝土紧密结合。在固定止水带和灌筑混凝土过程中应防止止水带偏移。
(3)采用先进检测仪器
采用先进的隧道衬砌质量检测技术与方法是很重要的。目前,一些企业已逐渐采用地质雷达综合测强等先进的检测手段和方法对已完工的公路隧道进行了检测。地质雷达能探测衬砌厚度,衬砌层背后存在空洞或回填不密实以及衬砌存在裂缝等方面有着显著的优势。在隧道施工初期就应该配置地质雷达等先进仪器进行综合检测。例如,根据地质雷达及综合测强检测结果,对拱部衬砌厚度不足,拱部衬砌背后存在空洞或不密实,出现衬砌开裂或强度不足的隧道均采取了注浆,衬砌补强等措施进行处治,这对控制工程质量发挥了重要作用。
三、总结
总之,为确保隧道施工安全,保证工程质量,就要求设计、建设、监理和施工各方加强相互沟通和协调工作。必须深入做好地质勘察工作,正确选择隧道施工方法,重点搞好不良地质段的施工作业;必须坚持标准化管理,强化现场作业安全控制;必须坚持标准化管理,文明施工;必须不断改善作业环境,做好个人安全防护。从而提高经济效益,确保安全生产,减少事故的发生。
参考文献:
[1]李广慧.不良地质隧道安全施工技术.中国交通土建工程学术论文集.2006.
[2]赵勇.隧道施工安全事故的原因分析及对策建议.铁道标准设计,2007.
关键词:公路;隧道施工;灌浆法
前言
随着社会生活对交通事业的需求逐渐增大,越来越多的公路隧道得以建设。在建设公路隧道过程中,为了保证隧道工程质量,确保隧道整体结构的安全性,施工企业常选择灌浆法来予以施工。从实际施工效果角度考虑,灌浆法在公路隧道中的应用,能够实现对隧道结构应力效果的有效提升,是提升隧道施工质量的重要技术类型。
1 工程概况
段家田隧道地处龙陵山间盆地北部山林内,许家坡南东面,属构造剥蚀中切割长垣垄状山地地形地貌,山体混圆,植被很发育,地形纵坡起伏较大,自然坡度一般在30~400之间,隧道区最高点高程为1715m,坡面冲沟发育,切割较深,多呈“V”字型,属山岭重丘区。起讫桩号左幅K6+425~K7+015,右幅K6+455~K7+000,全长1135m。整个隧道围岩级别为Ⅴ级,岩体稳定性较差,且隧道埋深较大,最大埋深为63.5m。
2 灌浆法施工原理
灌浆法是现代工程建设事业当中的重要技术类型,其在公路隧道施工中的有效应用,能够实现对隧道裂缝病害的有效处理。其利用液压、气压原理,将浆液通过注浆管输送到隧道裂缝位置,然后利用浆液对裂缝的充填、渗透和挤密,来实现对隧道裂缝空气的排除,然后依靠浆液固化作用,来实现对裂缝位置的有效粘结,实现对裂缝位置强度、应力结构的补强,提高隧道围岩的整体性,及隧道整体的强度、承载力、防水性能,为隧道工程的安全运行提供有力保障。
3 灌浆法在公路隧道施工中的设计
根据灌浆法施工流程分析,其设计工作主要可以分为以下四个阶段:
3.1 施工标准确定
灌浆法的施工标准可以分为施工质量标准和灌浆强度标准两个方面:(1)施工质量标准。其主要根据公路桥梁工程隧道工程的设计质量标准来予以确定,保证其能够与隧道工程设计质量保持一致;(2)灌浆强度标准。灌浆强度标准实施灌浆施工完成后,其灌浆部分所能够达到的基本强度要求。
3.2 选定施工段落
在公路隧道施工过程中,基于施工难度、施工成本以及施工效果的综合考虑,应选择隧道裂缝、沉降情况较为集中的位置等来作为灌浆法的施工段。
3.3 灌浆材料配比
灌浆材料作为灌浆法的主要内容,其材料选择是否得当、配合比是否科学,会对灌浆法的直接效果产生重要影响。目前,灌浆主剂可以分为“粒状浆材”和“化学浆材”两种。(1)粒状浆材。粒状浆材是指有水泥、沥青、粘土及他们的混合物而制成的浆材,其是一种悬浊液,具有取材容易、配方简单、价格便宜、环保效果好的优势。根据浆材稳定性可分为“稳定粒状浆材”和“不稳定粒状浆材”两种。(2)化学浆材。化学浆材是一种真溶剂,在实际灌注过程中,其具有灌注全面,灌注效果好的优势。根据化学浆材的成分内容其可分为“无机浆材”和“有机浆材”两种,其中“无机浆材”指硅酸盐,“有机浆材”则包含环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类、聚氨酯类、丙烯酰胺类、木质素类等多种浆材。
3.4 施工半径扩散
在实际施工过程中,灌浆法所针对的公路隧道施工段地质很难保持一致,其渗透系数、孔隙率都会存在一定的差异。在这种情况下,施工企业不能完全按照公式计算范围结果来对隧道进行灌浆施工,而是要根据对地质资料的收集、分析与研究,通过试验来确定扩散半径,确保灌浆施工方法的有效性。为了确保灌浆质量,我们施工过程中通常会采用较小的扩散半径,以此来保证灌浆效果。
4 灌浆法在公路隧道施工中的应用
在实际施工过程中,为了保证灌浆法实施的有效性,施工企业需要做好以下几方面工作:
4.1 裂缝表面处理
在对隧道裂缝进行灌浆之前,必须要先对裂缝表现进行处理,将其杂质清理干净,并沿裂缝凿开“V型”或“U型”槽,槽体宽度、深度由裂缝的具体情况予以确定。开凿顺序为先纵深、后凿宽。凿槽完成后,可利用钢丝刷和气泵来对混凝土碎屑及粉尘进行处理,确保隧道裂缝表面槽体达到无杂质标准。
4.2 施工准备工作
在完成裂缝开凿清理后,施工人员要开始进行其他施工准备工作,由于灌浆法施工较为复杂,难度偏大,因此施工准备工作必须要做到全面、细致,以保证灌浆法的实际应用效果。准备工作可以分为以下几个方面:(1)设备。要对所灌浆设备进行检修、维护,保证每一个机械设备都能够达到最佳工作状态;(2)材料。要对灌浆材料种类、级别、配合比等内容进行检查,并利用实验来对扩散半径、灌浆孔距予以确认;(3)人员。要保证灌浆人员、技术人员、质量监控人员全部就位,施工过程中严格监督,并且对施工过程进行记录。
4.3 施工工艺流程
灌浆工艺施工流程主要分为六个主要环节:(1)埋设灌浆嘴。目前常用的灌浆嘴有灌浆盒和灌浆管两种,其中灌浆管适用范围较广,灌浆盒则主要应用于裂缝端部、贯穿位置及裂缝宽度较大部分。在埋设灌浆嘴时,要确保每一个裂缝处至少布置一个进浆孔和排气孔。(2)封缝。封缝是为了使裂缝形成一个密封性空腔,为灌浆施工创造空间。在实际施工中,可用水泥砂浆对凿槽裂缝予以封缝,为提升砂浆与裂缝的粘着力,可在槽面上先刷上一层环氧树脂浆,然后在嵌填水泥砂浆。在封缝后要对其效果予以检查,确保避风效果良好。(3)配置浆液。浆液的配置要严格按照施工准备来予以进行,确保浆液能够满足实际工作需求。在配置浆液时,要根据浆液凝固时间及灌浆速度来确定配置浆液的多少。(4)灌浆。灌浆的主要设备为灌浆泵。在保证灌浆泵良好工作前提下,横缝灌浆行为要从裂缝一端向另一端进行,竖缝要自下而上灌注。灌注浆液为化学浆液时,其压力要控制在0.2~0.4Mpa,若灌注浆液为水泥浆液时,其压力要控制在0.4~0.8Mpa。(5)封口。灌浆完成后,在保证缝内浆液初凝且不外流后,可拆除灌浆嘴,之后用环氧胶泥或灌浆液水泥膏来对灌浆孔进行封口抹平。封缝后,要对灌浆嘴上的残留浆液予以清除,以备重复使用。对灌浆效果的检查方法可以通过压缩空气和压力水来实现,钻芯取样也是测试灌浆力学效果的常用方法。
5 结束语
综上所述,灌浆法作为以压力为主动力的浆体灌注技术,其能够通过对浆体的灌注、粘合来实现对隧道结构的整体强度及应力水平的增强,是当前公路隧道施工环节中不可或缺的技术类型。为了能够更好的发挥出灌浆法在公路隧道施工中的作用,施工企业一定要做好对隧道工程实际情况的分析,确保灌浆法应用的有效性,为公路隧道的正常、安全通行打下良好而又坚实的基础保障。
参考文献
[1]仝刚.公路隧道软土地基处理对策[J].交通标准化,2014,1:112-114.
[2]郭鲁.公路隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].交通建设与管理,2014,12:112-114.
BT模式作为PPP模式的一种形式,在我国的城市轨道交通建设中越来越重要。结合隧道工程维修管理发展状况,把BT模式引入隧道工程大修的维修管理中。通过对BT模式的优越性和存在的问题进行分析,提出BT模式的改进程序图和BT模式应用于隧道工程大修的维修管理中的意义及建议。
关键词:
隧道大修;BT模式;维修管理
在当前快速稳定的社会发展形势下,交通运输的需求量日益增大,等级要求也越来越高,铁路、公路、隧道的数量也越来越多。由于人为、自然等各方面因素的影响[1],特别是近些年的交通事故和人为破坏使得隧道的正常使用越来越困难,甚至导致隧道失去了使用价值。伴随着时间的推移,我国将从隧道修建大国跨向隧道维修大国。隧道的维修与管理已成为隧道建设管理工作中的一个重要问题[2]。2015年3月31日,大屯路隧道交通事故撞损的设施难处理的部分主要是墙面,需要维修项目包括赔偿防火板120m2、骨架242m、线缆327m、配电箱伴热及接线盒各一套等,目前维修资金正在测算过程中,预估在30万元左右。贵州高速公路集团有限公司获悉数据:2013年1月至2015年3月,沪昆、兰海、遵赤、汕昆及厦蓉五条高速公路贵州境内的隧道机电设施被盗累计43次,修复耗资达约2300万元,平均每年需要上千万元的维修资金。由此数据可以得出:隧道维修非常重要和困难,同时维修保养成本将非常高昂。在我国,还没有学者把PPP模式的理论和方法运用到隧道工程的维修和保养的管理中去,在这方面与一些发达国家的差距十分明显。在国外,日本等国很早就对隧道维修管理进行了深入研究,其成果主要集中于维修管理模式、隧道结构变异现象的分类及其标准化、结构变异程度的分级及判定等方面[3]。BT模式作为一种符合市场规律的管理模式,把它引入隧道工程大修情况下的维修管理中,隧道维修将更加高效,风险的分担也会更加合理,同时也将隧道维修放入到完全的市场竞争中去,避免部分企业垄断市场。
1隧道大修工程维修管理引入BT模式分析
1.1BT模式的内涵和概述BT为英文Build和Transfer的首字母缩写,意为“建设—移交”,是政府利用非政府资金来进行非经营性基础设施建设项目的一种融资模式。BT模式属于PPP模式的变换形式,指一个项目的运作通过项目公司总承包、融资、建设验收合格后移交给业主,业主向投资方支付项目总投资加上合理回报的过程。BT模式对工程总承包企业来说具有投融资的性质[4]。对于一般的BT模式项目,主管单位为业主。一般项目BT模式运作图见图1。
1.2隧道工程大修的维修管理中引入BT模式的优越性虽然我国还未在隧道工程维修管理中应用过BT模式,但是根据隧道工程维修管理的发展状况,我们可以尝试把BT模式利用到隧道工程大修的维修管理当中,以适应市场的发展,其主要优点如下:
1.2.1缓解政府财政压力,降低政府投风资险BT模式的引入可将大量的社会资金引入隧道工程维修管理中,缓解了政府在隧道大修中的大量投资,也相应地减少了自己进行项目融资和建设的风险[5],从而解决隧道大修建设资金短缺的矛盾,缓解政府财政压力。
1.2.2发挥市场作用,切实改变政府职能引入BT模式后,项目主要由相应的项目管理公司实施,政府从业主单位转变为监督机构,一方面可以使隧道维修管理专业化和市场化,提高效率;同时,可以从根本上改变政府在基础设施和公用事业建设中的职能,专门致力于建设资金的筹措,对项目进行宏观监督管理。
1.2.3增加新工艺、新技术和先进管理方法的运用BT模式的引入,使市场竞争机制更加完善,促使企业在隧道工程维修建设中引进新技术,改进新工艺和提高管理水平来增强企业本身的综合竞争力。同时,企业在投资中降低了盲目性、减少了风险,也促进了企业本身的变革。
1.2.4降低项目管理成本,缩短项目维修工期BT模式实施后,业主可通过招投标的方式确定最优惠发包价格,控制和降低隧道大修投资成本[6]。同时,BT承包商可以利用自己的优势,减少隧道大修的前期调查、设计、施工和协调等方面的中间环节,提高维修管理水平和效率,缩短维修工期。
1.2.5完善隧道工程维修管理体系BT模式促使政府部门和维护单位建立一套健全的维护方法,一套健全的检查和检测方法和一套健全有效的判定和评定机制;同时,BT模式也促使企业在维修管理中建立一个新的体系,根据隧道维修独有的特点建立成本管理、质量管理、安全管理、施工管理等管理机制,根据经济性来设定材料规格、设计基准和施工工艺,提高资金的使用效率。
1.3隧道大修工程维修管理引入BT模式需解决的问题BT模式引入隧道大修的维修管理中,必定存在所需解决的问题。这些问题具有一定的普遍性,也有自身的特点,其根源在于我国基础建设体制以及相关法律法规的不健全,主管部门对后期维修也没有引起足够的重视,其维修建设带有传统计划经济的高度集中的管理色彩。BT模式的引入,必然会存在以下问题:
1.3.1工程复杂,无实例借鉴BT模式是一个复杂的系统工程,在隧道大修的维修管理中,涉及病害检测和评定机制的建立,与主管部门、运营部门、电力部门等部门有效的协调和配合同,施工时间,安全等问题,涉及面较新建隧道还广,且无例可循。
1.3.2缺乏健全的法规体系、市场运行机制相对于隧道的新建,隧道维修缺乏健全的招投标、设计、造价、施工等规范,也缺乏健全的检测和评定机制,政府和承包企业之间缺乏完善的偿债机制、信用机制等。
1.3.3BT方式中的融资监管难度大、合理回报难以确定由于BT模式具有特殊的法律性质,复杂的法律关系,又是一种合同的组合,因此,融资监管难度大,同时,造成投资回报率难以确定。
1.3.4缺乏完善系统的维修项目管理体制隧道工程大修的维修管理是一个复杂的系统工程,特别是铁路运营隧道具有施工作业时间短、各专业交叉作业多、工作量大、施工地点集中、施工时间不确定等特点[7]。如何在有限的时间空间内计划、组织、指挥、协调和控制好各项施工作业,同时降低项目成本、缩短项目工期、提高项目质量和保证工程安全等,是一个亟待解决的维修管理问题。根据BT模式的优越性和存在的问题,将BT项目模式进行改进,见图2。
2隧道工程大修的维修管理中引入BT模式的建议
2.1建立健全法律法规BT项目的成立,是建立在一系列法律文件和合同协议之上,目前,我国隧道的后期维修几乎都由政府单位承担,基本隔离于市场之外,特别是铁路部门。在这方面,我国还没有专门针对维修管理的法律依据和明确的规范,这对隧道大修的维修管理中引入BT模式带来一些困难。对主管单位和投资者而言,都存在着很大的法律和政策风险。因此,应建立一个健全有效的法律保障[4]。在BT模式下的隧道维修管理中,应该形成特殊的合同文本和法律条款,使项目参与各方在建设过程中有完整的法律保障和工作依据。特别是在隧道维修这样的特殊行业,其不确定性、风险性更大,政府部门应该出台相关的法律法规来增加投资者的信心。
2.2严格选取中标人隧道工程是难度高和风险高的工程,因此投标方必须有丰富的隧道工程经验和较强的专业技能。在招标过程中,业主必须择优选择,在施工中,业主严格管理和监督。在此过程中,政府质量监督管理机构也要承担很大的职责,同时也需要更加专业。在评标时,应当针对隧道工程的特点,建立专门的评标办法;评标的专家应该是隧道工程技术上专有的人才,适当提高技术类专家的比例。中标人的技术水平是关系到BT模式成功运行的关键,政府监督部门应严格程序,优选中标人。
2.3改革监理体制我国的监理体制已经远远不适应现今的隧道工程维修和管理,应该予以改革,让监理方真正拥有监督的权力。针对专门的隧道维修,应该创新监理体制。隧道维修和保养是非常重要的,费用高昂,周期频繁,关乎国计民生,政府应该给予监理足够的支撑,让我国的监理体制真正和国际接轨。同时,对于此类工程的监理人员需要进行针对性的专业知识培训,对中标监理单位的关键人员(如技术负责人,总监和专职负责安全的副总监等)应该进行考核,考核合格后方可任职。
2.4培养专业的隧道维修者和管理者我国隧道维修建设中需要大量的相关专业人才,国家应成立专门部门联合高校和科研机构,尽快培养出专业的隧道维修者和管理者。隧道维修是很讲究技术的,但同时掌握这门技术难度较大,国家有能力举办隧道专门专业的高校非常少,导致在管理中和施工中这类的专业技术人次都非常缺乏,很多人有实际经验,但缺乏理论基础。当BT模式引入后需要大量的专业人才,政府应该和科研机构和高等院校进行合作,提供专业培训的支持,为BT模式在隧道维修中提供人才保障。
2.5政府应建立相关机构,加强引导与监督为适应维修管理的市场化,政府需优化现有的维修管理方法,建立专门的、有效的管理机构和执行机构。这些机构应加强招投标和投融资的监督,健全相关的技术标准,明确相关的法律法规,建立有效的检测和评定方法等,对项目进行指导。同时,致力于维修的行政许可和从业资格的研究,引导社会成立相关的维修公司,建立资质评审机制,给参与维修的企业制定游戏规则、构建一个公平竞争的平台。做好宣传和制定好政策来吸引投资者的注意力,让大量的投资者积极参与到隧道维修中来。在隧道维修管理中,项目涉及面比较广,特别是对运营的铁路而言,保障列车的正常运营是重点[8],为了协调运营、施工等关系,政府的专职部门在BT模式隧道维修的项目实施中,应该获得足够的政治支持和政策保障,使项目能够健康正常地运行。但政府必须接受一定的监督,政府对项目的干预不能过度,要加以限制,影响企业的投资,减少企业的投资风险。
3结语
我国有几十年的隧道维修史,但维修管理模式仍然处于探索和积累阶段。目前隧道维修和保养仍是由国企在负责,相关研究也是在维修技术和维修管理上进行摸索,缺乏对维修管理模式的研究。本文对BT模式的探讨,放开铁路,公路等维修市场、打破国企在铁路、公路维修业的垄断地位,接受市场竞争,不仅对我国隧道大修,对我国维修市场的发展也有着特殊的意义。BT模式在隧道维修保养中的应用,可以在隧道维修保养工期、成本、质量和安全等方面带来很多益处,大大减轻政府部门的负担,形成秩序良好的市场。以BT模式进行隧道维修和保养,在控制工期、成本和安全时,质量水平可以达到90%以上;意外损失费用基本不会发生,最多可能达到原来情况的10%。根据我国铁路、公路和过江隧道的规划,每年在隧道维修保养上,BT模式的采用将为政府减轻数百亿元的财政压力。
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关健词:地铁隧道;垂直交叉;施工技术
Abstract: the subway tunnel construction of vertical cross is becoming more and more common, give the subway tunnel construction brought some potential problems, the paper will be to the subway tunnel vertical cross the construction process of key technological problems for further analysis.
Key words: the subway tunnel; Vertical cross; Construction technology
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
随着城市交通量的日益增加,城市对地下交通网的需求也越来越大,地铁网络几乎覆盖了大城市的主要交通干道。而地铁隧道工程的增加,使垂直交叉隧道工程相应增多,地铁隧道的垂直交叉情况,使隧道工程的施工难度大大增加。在地铁隧道的垂直交叉施工过程中,对于相关施工手段和技术工艺要求也相应增加。本文将对地铁垂直交叉隧道工程的关键性施工技术进行分析,以便对其它工程提供有利借鉴。
1三维有限元垂直交叉隧道施工变形分析技术
地铁持续的建设和开发,采用盾构法施工隧道也非常普遍,在采用盾构法施工过程中,隧道垂直交叉施工情况非常普遍,尤其是新建隧道垂直近距离交叉穿越已建地铁隧道的情况。那么如何控制好垂直交叉的施工带来的变形,尽量减少对即有隧道的扰动,进而确保隧道的安全性和稳定性是地铁隧道施工必需重视的问题,而采用三维有限元分析技术能够有效的对垂直交叉施工变形影响进行科学分析,进而加以预防:
1.1模型计算及土层状况分析
采用三维有限元分析技术,首先应该建立相应的土层模型,根据垂直交叉方式,对垂直交叉隧道的施工模型进行计算。另外还需要对隧道施工段的土层情况进行调查和分析,可根据已建隧道工程的原始资料和当地的水文情况进行建模分析。然后根据相关参数对不排水状态下的水平参数和排水状态下的垂直参数进行计算确定。
1.2三维有限元分析方法
土层的特性往往是决定隧道深陷值与沉降时间的重要因素,对于土层的固结沉降可以采用二维模型的方式进行模拟。由于土体的长期沉降过程,在施工中所引起的早期沉降影响较小,所以在隧道的修建过程中,深陷基本在较短的时间内比较显著,且这种沉陷通常发生在不排水的条件下。当隧道在不排水的条件下表现出深陷稳定后,隧道便会相应保持稳定。分析时可采用SAP程序进行三维弹塑进行计算。为了使计算更加准确,可采用三维多节点空间进行模型的整体分析,并在弹性阶段充分考虑横观各向的导性。在开挖过程中采用推进工作面土体的刚度条件来进行模拟。模拟时将开挖的土体刚度降低到最小值来计算。通过对模量单元的降低来模拟出工作面的逐步推进情况。在施工过程中开挖阶段采用活化减退的方法来进行模拟,随着降低模量单元的增加,来模拟盾构施工的推进过程。而隧道管片的施工则是在工作面推进一定距离或者开挖一定时间以后,采用重新活化的方法进行模拟。
2开挖技术
在地铁隧道的垂直交叉施工中,开挖对既有隧道的扰动和影响较大,如何保证土体的稳定性是垂直交叉隧道技术控制的难点。为了减少开挖对原隧道的扰动可采用短进尺和弱爆破的开挖方式。对于土体不稳定区域可采用开挖前超前注浆加固的方式,以避免造成土体的坍塌:在双洞同为新建的垂直交叉隧道施工中,需要确定好先开挖上洞还是先开挖下洞。如果先开挖上洞,那么下洞施工时,可能会造成上洞在交叉部位的下沉,所以可尽量采取先开挖下洞的方法。但是在下洞开挖完成后,上洞施工时可能会对下洞造成影响,为了减少影响施工时下洞在交叉部位的注浆支护要及时,并保证围岩与支护间没有空隙。如果交叉的上下距离小于3米,下洞在开挖和初支完成后,应该进行型钢支撑和加固,等到上洞隧道二衬施工完成后再进行拆除和下道工序。
3弱爆破技术
在地铁隧道垂直交叉施工段的爆破技术尤其重要,可采用弱爆破技术来尽量减少对既有隧道的干扰。施工过程中需要严格控制最大段位的药量,尽量将爆破的震动速度控制在最小范围内。同时根据测量仪来测试和调整爆破的参数,以保证爆破的安全:
3.1弱爆破的原则
隧道垂直交叉施工的爆破应该采用弱震爆破方式,尽量将爆破震动控制在允许范围内,可通过控制炸药的用量来实现减少爆破震动强度的目的。进而降低隧道施工爆破对交叉段原隧道及建筑物的影响,拱墙部分可采用光面爆破的形式;核心掏槽可采用抛掷爆破的综合控制爆破技术,以便使爆破对围岩的扰动控制在最小范围内;充分利用好周围岩体的自稳性,有效的控制好地表的沉降量;严格控制超挖和欠挖问题,使隧道轮廓达到良好效果。
3.2减震带的设置
为了能够尽量减少爆破带来的震动,减小开挖爆破对隧道的扰动,爆破时需要在底部设置相应的减震带。减震带可由两排一定直径的减震孔组成,其深度应该是掘进眼的7倍,并沿其周围设直径相对小的减震孔,深度为掘进眼的2.5倍,进而起到减震的作用。
3.3爆破工艺
钻爆工艺是整个爆破作业的关键环节,对开挖质量影响极大。隧道的爆破可采用塑料导爆管或者毫秒雷管等起爆装置。其爆破工艺可选择台阶法的微振动光面爆破工艺,炸药通常选用φ32mm或者φ25mm的2#防水乳化炸药;对于周边眼可选择φ25mm的小药卷,并采用导爆索绑小药卷的空气间隔装药结构方式。对于掏槽眼、辅助眼、底眼可采取耦合装药的方式,而周边眼则可采用不耦合的装药方式;起爆顺序应该是掏槽眼、辅助眼、周边眼和底眼;另外,还应该对起爆的各参数和用药量进行周密计算,进而确定出最为合理且有效的爆破控制参数,并排除潜在的风险,确保垂直交叉隧道的施工稳定。
4监测技术
监测技术是隧道施工必不可手的技术手段之一,尤其是在垂直交叉隧道施工过程中,监测技术更加重要。隧道施工时可选择相对稳定的地点设置好基准点和观测点,观测点可沿车挡线纵每隔5~10m进行设置,每个断面可布置2~3个观测点。观测在设置时应该保证其通视良好,从而方便使用精密仪器进行测量,测量后的结果需要进行严密的计算,然后与上次测量结果进行对比,以确定本测量点的沉降量;还应该采用爆破振动设备对每次爆破进行测量,以确定可以对被测物体造成的振动影响。爆破测量的结果可根据电脑软件进行计算,并得出此次爆破的振速。然后根据的振速来调整用药量;同时,监测工作还需要对建筑物的裂缝进行监测、地下水位进行监测等。
5其它关键性技术分析
5.1孔桩开挖
孔桩的开挖主要是依靠钻孔机进行,在开挖过程中,应该注意观察周围岩土的变化情况,如果地质情况与设计方案不符,应该及时上报,然后采取相应的处理措施。如果在开挖过程中出现渗水问题,可采用速凝砂浆进行封堵。桩孔在开挖过程中应该每1m检查一次轴线,以确保桩孔中线的误差小于孔深的0.5%,另外还应该及时检查孔内的二氧化碳浓度,如果浓度过高,可进行通风处理。
5.2拱底加强板施工
施工前需要对断面的尺寸进行复核,然后对拱底进行清理,保证合格以后可进行加强板的绑扎作业。绑扎时,需要对钢筋的型号、规格、间距等参数进行复核,保证其符合设计要求。
6结论
地铁隧道的垂直交叉工程比较特殊,施工时可根据交叉的方式、地质情况、以及垂直距离等情况,采取合理的爆破方式和技术手段,尽量减小对围岩和既有建筑物的扰动,并保证隧道工程的安全性和稳定性,进而使隧道工程质量达到预期标准。
文献文献:
[1]王亮,姜德义,任松.小净距空间交叉隧道段施工技术研究[J].交通标准化.2008年第9期 .23~27.
关键字:公路隧道施工;施工技术;质量管理
Abstract: This paper discusses the quality management technology and engineering construction of highway tunnel, the construction technology were from before construction and construction were introduced and analyzed, and the quality management from the three major construction participation units to be discussed.
Key words: highway tunnel construction; construction technology; quality management
中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:
1.公路隧道施工的特点
公路隧道的施工是一种施工中的特殊的结构物,它一般具有以下三个特点:先有介质后有结构、工程隐患难以发现、施工情况的不可预见性等。下面将对其作一一分析。
公路隧道的施工是在已有的应力场介质之中进行的,也就说其施工先有荷载后才有结构的。另外,公路隧道的施工通常是隐密性相对来较高的施工项目,一般只能在设计图纸上看到效果,但实际工程的具体质量难以通过观察得到或进行直观的评价、鉴定,公路隧道施工的这一特点很可能让很多工程隐患难以在施工中即时发现而引起极其严重的后果。公路隧道的设计一般在施工前完成,但是公道隧道的施工过程却是动态的,施工情况随时会因各种情况而变具有极强的不可预见性,这就需要进行动态的设计,而且一般隧道施工的工期较长,这就大大增加了施工设计的难度。
从对公路隧道施工的特点的介绍可以发现隧道施工的难度,要保证工程的质量必须在施工的各个环节抓起,而对施工人员要在施工中要用到的技术也应熟练掌握。
2.公路隧道现场施工技术
2.1施工前的准备工作
公路隧道施工前要做的准备工作包括:施工作业线的安排、防尘与通风工作、用水供电以及排水工作等。
施工作业线应按照隧道设计以及施工现场具体情况,先采用导洞先行的方式进行安排。先掘出45m左右的中导洞然后浇注中墙,当中墙的混凝土强度大于70%时再进左洞并控制右洞的掌子面在左洞大约10m之后。当在围岩不再变形时再对衬砌左右洞的二次模筑,将左右洞的二次衬砌与掌子面的间距控制在25m到35m之间。 防尘和通风工作是指在洞内需要爆破掘进的情况下,若须采用湿式凿岩的施工方式,则应为尽量的降低洞内的粉尘浓度并在爆破后洒水;若须采用压入式施工则加强洞内通风工作,一般需用到三台轴流风机向中导和左、右洞同时送风,并保持开挖面与送风口之间的距离小于15m。施工的用水则应先修建一座高山水池,用于施工及施工人员的生活中;另外还要须在隧道出口右侧山脚处建立一个集水池负责将山泉水送到蓄水池中作生活用水。 施工的供电,可隧道进、出口处安置变压器并利用附近电网进行供电,同时准备一台备用的发电机,以保证工人生活照明与施工的进行分别将电压设定220V、380V,并做到用电规范保证施工安全。
2.2施工中所要用到的技术
在公路隧道施工中主要会用到三种施工技术,即超前小导道技术、爆破技术以及特殊地质条件处理技术,下面将对这三种技术作一一介绍。
首先,超前小导管的施工技术须在制管、钻孔与导管注浆的安装等方面要注意几个细节。超前小导管的规格就是壁厚5mm,外径50mm,长度为500cm的热轧无缝钢管,通常情况下须在钢管的一端焊上钢箍,而将另一端加热造成锻头,且留出400mm的止浆段,再沿管壁的四周钻上四排孔位互相错开的注浆孔。在钻孔中,应严格按照设计确定孔眼的位置时众外侧开始钻孔,确保孔深在500cm左右,洞间距约为250cm,而中导洞保持在320cm左右。在钻孔完成是安装导管注浆,此时应采用高压风所先前钻的孔加以清理后安装小导管,然后用牛角泵压注30号的水泥浆,并将注浆压控制在0.7到1.0MPa内,达到既定压力时应保持15分钟才能停止注浆。
其次,爆破技术的施工工艺质量也是影响隧道施工质量的重要因素,且施工前的防排水工程质量和开挖与初期的防护工作也会对爆破工艺质量有所影响,尤其是开挖的质量对爆破质量影响极大,而开挖的质量与钻爆的质量密切相关,因而钻爆的质量对于隧道施工质量就变得十分重要了。预裂爆破是在进行石方的开挖作业时进行的,是指在主爆区先爆破出一条裂缝,而且这条裂缝有一定宽度要求且贯穿主爆破区,预裂爆破可控制正式爆破对岩体的破坏程度并缓冲爆破中振动波以获得开挖轮廓。
最后,对于特殊地质条件处理,一般包括塌方处理、涌水与渗水处理以及互环境保护等。对于塌方现象的处理,一般以预防为主,防治相结合。因此需要在施工做好实地勘察工作,在施工要确保每一道工序的质量并及时检测并反映施工情况以地质状况,根据周围岩石的具体状况,及时量测并监控地质条件较差仰坡地段并积极采取相应的防护手段。以防水和排水相结合的洞内治水法处理涌水与渗水问题,在不影响正常施工环境的基础上首先将洞内涌出的水排出,对于反坡排水则一般采用挖积水或采用排水泵等机械设备加以排除,而顺坡的排水则可挖临时排水沟进行自然排水,实际施工中围岩处涌水和渗水的治理最为关键。近年来,我国的环保意识越来越强烈,政府也越来越重视施工的环境保护,因而在工程项目设计与规划时要充分考虑施工对当地环境将会造成的影响,施工中尽量的降低对周围山体的破坏以保护当地的植被,也可以通过减少深挖路段以减轻对生态环境及当地居民生活的影响。
3.公路隧道施工质量问题及其管理
3.1公路隧道施工常见质量问题
随着科技的发展与时代的进步,我国在公路隧道施工方面也取得了巨大的进步,在施工中不断引进尝试各种新材料、新技术以提高工程的质量与施工的效率,而另一方面,这些新材料与新材料也对公路隧道施工的工艺的要求相应提升,如果施工人员对施工环节、施工材料或者施工工艺不了解等都会导致隧道现场施工出现工程质量问题或者安全问题。
典型例子如:某施工单位对衬砌台车中线与隧道中线没有经常进行核查与校正而造成了两者出现了偏差,从而引起工程质理问题。另外,有些监理单位忽视了对工程前准备工作的复核要而出现初期支护侵限等现象。
因此如果要保证隧道现场施工的质量问题,应从各个角度出发,从各个参与方对工程质量应负的责任加以分析研究。首先,施工单位应建立并不断完善其工程质量保证体系;其次,加强施工质量的过程控制,建立起完善的施工制度与工作流程,并具有相关的一定数量的工程试验设备及工程检测仪器以满足需要的质检人员工作时用。最后,应加强现场施工的监督力度;众所周知,施工现场的控制和监督的不力在很大程度上也是引起公路隧道工程质量问题的原因之一,因而需要施工项目的管理明确施工的每个环节质量控制的重点并在事前、事中、事后全过程加强工程质量的控制与监督。
3.2公路隧道施工质量管理
公路隧道施工工程是公路建设中大型工程,对它的管理是系统的且复杂的。而且公路隧道工程因施工断面大、施工长度较长以及地质条件复杂、隐蔽工程多而施工空间小等原因,不仅对施工技术要求极高而且困难重重,对于公路隧道施工质量的管理也与一般地=的工程项不同,是一个综合的问题涉及到施工的所有参与有者而且还存在重大的安全隐患与地质变化情况。对于公路隧道施工中的质量管理,首先须建立一个完善的质量控制体系,但可以促进工程质量的提高,也可以降低工程施工的成本和风险。 但由于我国的公路隧道工程建设起步相对较晚,因而目前仍无专门针对公路隧道工程质量的标准。但是隧道是隐蔽工程,内在质量存在问题也很难发现更难做出相应措施进行补救,因而对其的质量管理必须做到主动并形成事前行为。要做好公路隧道工程的质量管理则要从业主单位、监理单位以及施工单位全面参与并按相关求严格控制工程各道工序与环节的质量以确保工程的整体上的质量。
业主单位应采取从工程施工开始直至工程竣工对工程质量进行全方位全过程的质量管理。首先在招标中,就应对招标的文件与施工设计的图纸认真审核,并咨询相关领域的资深专家或者相关的专业机构对设计加以论证以确保设计方案的合理性,同时要完善工程质量责任制以及质量检查制度和标准,施工中需实行过程控制全方位监督并加大检查力度;可召开现场观摩会并树立样板工程以发挥引导功用。另外,要对工程质量事故要狠抓并严肃处理,不但要召开现场质量分析会让其它施工单位引为荐,总结引起事故的原因并帮助承包商制定改正措施;同时建立起工程质量的举报制度,让施工的所有参与人员可对工程质量问题存在的问题举报,并且对实际存在问题加以奖励。
监理隧道工程质量是指对公路隧道施工中的所有环节与工序加以严格、系统且全面地监督与管理,须制定一套质量监理程序与规范来对工程施工质量的监理工作加以标准化和程序化以保证监理人员能够有效地控制质量和规范施工单位的工作。在施工准备阶段中监理人员要做的是熟悉审查图纸、勘察施工现场并核查工地实验室及机械设备和材料并审批施工组织设计与控制测量方面,最终目标核查施工前的各项准备工作是否达到要求,之后召开工地会议准备开工。而在施工阶段中,要求施工人员严格按照施工技术规范与质量评定标准进行施工,并对之加以质量为核心的监理,而且还要围绕一定的施工原理,对将会在施工中遇到的各种复杂问题加以预防与控制。
施工单位要健全质量控制体系并严格依照工程质量控制文件对施工工程的质量进行管理,在资源投入与施工整个过程中都要控制好工程质量。施工单位也可成工程质量管理的内部组织机构对施工中各个施工环节与工序加以管理,保证工程的有序正常地进行,并配备专业的质检人员进行全面质量和目标管理,将工程质量管理落实。为保证公路隧道工程质量要施工处的地质情况的变化成立专门的地质预报小组,对会出现的意外做出主动而超前的预报与处理,以加强地质工作和地质超前预报;如:开挖时,需要有经验的地质工程师24 小时轮流对施工现场进行监控与指导以确保各项施工措施正确。同时要对隧道现场的施工人员强调工程质量意识,并加强其技能培训,并规范施工中的操作规程。
4.总结
本文主要介绍了公路隧道现场施工中事前准备工作与施工的所要用到的技术以及注意问题,然后介绍了隧道施工工程的质量控制。
参考文献
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关键词:高速公路;隧道施工;初期支护;施工要点
在高速公路隧道施工的阶段中,初期支护水平的高低,将会影响到隧道工程施工整体质量以及施工安全性。按照高速公路隧道项目特征分析,可知此类工程的施工难度系数比较大,并且在一些特殊施工区域,很容易出现隧道坍塌等问题。因此在隧道施工环节做好初期的支护工作意义重大。
1高速公路隧道初期变形的特点
当前我国基础设施建设加速进行,铁路、公路基础设施建设加快,而我国不同地区的地质条件相差较大,地质结构、地形条件等存在较大不同,尤其是一些软弱围岩地区,隧道建设施工难度大、危险性高。在地应力较高的软弱围岩地质条件下建设隧道项目,相对容易发生变形问题,这也是目前隧道建设领域的主要施工难题,需要加强管理和控制才能消除不利影响。基于此,我国的研究学者以及专业技术人员都开展隧道变形的研究与分析,从支护设计、施工控制方面出发进行,取得了非常好的成绩。从当前的高地应力软弱围岩隧道变形控制方面分析,其主要是从变形机制、施工管控等角度出发,初期支护结构和围岩紧密贴合形成整体结构,让围岩变形作用力直接作用到初期支护上,能够达到结构稳定性的要求。此外,初期支护还是围岩大变形的有效制约的关键所在,能够达到稳定性的要求,符合工程运行标准。基于此,隧道变形控制要从破坏特点、发展历程以及力学特点方面出发进行研究,更好地提高隧道变形控制水平,保证隧道运行的安全性。隧道监控量测环节,初期支护阶段,设置变形控制点,以了解变形特点。因此,监控量测结果能够真实体现出其变形特性。经过现场量测分析发现,在大变形的结构部位上,初期支护能够有效的控制变形,从而可以防止存在严重的损坏问题[1]。
2高速公路隧道初期支护变形原因分析
因为受到侵蚀作用影响,所以高速公路隧道边界入侵而导致隧道初期支撑结构会给二次衬砌造成影响,极易造成结构性能的下降。隧道接线受到侵蚀的作用,一方面因为没有进行软弱结构围岩支护而导致变形,不能有效控制让围岩结构性能得以改善,就会将其转移到第二内衬结构上。另一方面,二次衬砌混凝土施工中,因为放样测量不合理、模板强度较差等因素的影响,造成二次衬砌受到隧道很大的限制。从空间角度出发,初期支护的变形以及损坏主要是在拱顶、边墙的位置上出现。破坏形式包含拱顶混凝土剥落、掉块等,发生严重的开裂问题,使得结构性能下降而引发严重质量问题[2]。
3工程实例分析
某隧道项目属于分离式中型隧道的项目,其上部以S曲线的形式存在,而左右两侧是完全相同的尺寸。经过地质勘查分析,发现该项目建设于盆地条件下,有很多岩石破碎的问题。经过现场的综合性分析和了解,该隧道跨越区域内中山地地形条件,起伏变化较为明显。此外,经过深入勘测分析发现,整个地区内地表水已经成型,旱季、雨季会有很明显的差异,隧道标高的设定需要综合分析水量条件,以避免这一问题产生的不利影响。
4喷射混凝土的施工工艺
新奥法是一种先进的施工理念,其关键的工作是混凝土的喷射施工,将干、潮、湿等方式混合施工。我国的南方沿海地区的湿度较大,中小型隧道以及出洞口部位上,应用法可以满足施工的要求;在干燥、隧道工程量较大的情况下,有效的施工方式是机械湿喷法。某隧道项目在施工的过程中,遇到台风暴雨的影响,空气环境湿度较大。经过一定时间的观察,洞口部位出现了严重的渗水问题。进行混凝土的喷射施工,其强度性能选择为C25。综合分析这些要素,法的应用效果较为明显,可以满足施工要求,且综合效益明显[3]。
5确保初期支护质量的技术措施
5.1做好初喷前各项准备工作
在高速公路隧道初期支护施工的阶段中,首先对施工之前准备的内容进行确定,了解施工参数以及施工标准,并且做好施工设备以及技术的优化控制,可以给后续工作开展奠定良好基础。初喷工作开始前,需要解决处理岩面渗水的隐患问题。因为岩面的湿度、灰尘等存在的影响,极易造成混凝土黏结性能下降,威胁工程的施工效果,所以需要在施工前将表面清理干净,消除不利的影响。这样可以达到岩面的清洁度,也能够增加结构的湿度,让洞内的环境达到施工要求,确保工程质量合格[4]。
5.2初喷应及时有效
洞口与IV~V级的围岩地带中,初喷环节选择合适的施工时机极为重要,此外厚度达到3~5cm即可。支护结构施工结束的时间需要控制,一般在周边松散围岩爆破之后2~3h完成。为了提高施工效率和质量,该工程一般都是在开挖的渣堆施工,且需要保证架设钢拱架和打锚杆等工作的顺利实施,达到安全性标准。需要注意的是,在进行初期喷射的阶段中,对于可能出现的问题要充分做好预判及应对方案,了解到结构的异常性,而后对初喷的范围进行控制,保证初喷的效果达到刚度需求。
5.3改善现场施工环境
法的施工环节,容易在现场形成较多的粉尘杂质,为了遏制这一问题的发生,一般都会通过喷淋方式先去除粉尘,该方式能够有效防止粉尘扩散而影响工程的质量。因为压力会给粉尘、混凝土回弹率产生影响,所以喷射施工阶段,做好喷射压力的控制,就目前来说,法的施工压力在0.1MPa左右。此外,喷嘴也需要严格的控制,符合施工工艺技术标准的要求,和被喷面是垂直布置的,且间距为1m左右,以保证喷射质量合格。
6隧道特殊地质段的初期支护技术措施
满足新奥法施工的隧道具备如下条件:中等岩体结构的稳定性比较好;石砾的胶结程度比较轻或者稳定性较差的砾岩;特殊地质条件之下,比如膨胀岩体或者存在严重的涌水岩体的形式,需要使用新奥法进行施工,同时还要联合其他的辅助条件。某隧道出洞口在施工中,在81m的区域内需要使用围岩施工形式,其中的36m长度应用的是长管棚结构形式,衬砌结构形式,其他部分则采用小导管围岩施工方式。在施工前期准备阶段,勘查地质纵面图分析可以发现,很多的碎石土以及粉质黏土的厚度在3~4m范围内,而洞顶有大于4m的中度风化灰岩的形式,洞内开挖断面也是相同的物质组分,且存在渗水比较严重的情况。如果该范围内隧道开挖断面持续发生变化,按照规定的要求需要技术进行施工,但是开挖环节发生了突发的情况,所以需要及时做出改进和调整。比如在进行45m区间内开挖施工环节,有些位置发生的塌方的问题,开挖环节出现了拱顶破碎的岩石或者风化较为严重的情况,设置了分界线。需要采用的措施就是将现场的隧道施工根据纵坡的形式向前施工,而最后的开挖断面以及拱顶的交界部位上,发生严重的风化问题,还有黄泥浆渗水的问题存在,这是地质条件较差所引起的,且施工前地质勘查不到位,不能综合了解设计情况[5]。要想有效的控制土体塌方的病害问题,就要提高拱顶的稳定性,所以需要加强拱顶的控制,及时将风化严重的土体结构进行清理处理,使用超前支护的结构形式。利用提高密实度、强度等性能的要求,确保结构更具安全性。如果发生隧道拱顶没有稳定围岩结构的情况下,应该选择合适的支护形式,达到防护的标准要求,以避免出现塌方的问题。因为我国使用该方法的时间比较短,并且全面地应用到工程实践中,所以造成标准、工艺方面都存在明显的不足。针对拱顶风化比较严重的地带,断面损坏严重,需要在拱顶120o的范围内,通过增加双层钢筋锚杆支护的形式以达到防护的效果,促进结构承载性能的要求,而下层结构可以达到安全性要求。一般来说,初期支护施工中,需要增加多层钢筋网片实现协调应用,确保结构性能合格,强度、刚度以及耐久性达到使用的要求,实现结构总体稳定性的提升,完全满足工程的运行标准。
7结语
高速公路隧道施工中,容易遇到一些地质较差的情况,如果不能采取必要的应对措施,会给工程质量和安全带来很大的影响,所以在施工前,需要确定初期支护方案,了解施工现场的具体情况,加强施工现场管理和控制。从工程实际案例分析发现,初期支护方式效果良好,可以提高围岩结构的稳定性,使工程的安全性、耐久性达到要求,为项目顺利建设和运行起到积极的作用。
参考文献:
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关键词:隧道工程;施工管理工作
中图分类号: U45 文献标识码: A
进入到新世纪以来,随着我国国民经济水平得到了较为快速的发展,我国的公路工程交通事业的发展也是十分迅速,同样我国的高速公路行业也得到了快速发展,其施工项目管理工作作为现代管理学科的一个重要分支学科也已经不断发展并且逐渐变得完善起来。高速公路隧道施工的管理问题是一个多元化的问题,高速公路项目的管理队员对隧道施工一定要充分的重视,为保证隧道施工工作的顺利进行,项目管理人员更应主动的去发现问题、面对问题和解决问题,从而保证高速公路工程保质保量并且按时的完成。在项目工程管理过程中,工期、成本、质量的控制工作既是统一的,又是矛盾的。想要极大的缩短项目工期,就必定会造成控制成本、质量工作的难度提高。隧道的建设,应符合国家相应标准,不可以存在质量问题;而大范围的建设隧道又会导致成本增加,资金紧张。因此,就应找寻一种适应我国当前国情的隧道管理方法,利用资源的高效应用,对施工预案进行完善,施工方法进行创新,从而在保证工程质量的前提下,缩减成本投入,提高工作效率。隧道建设,归属在一次性项目工程范围中,其具有施工范围较大、影响因素较多、企业流动较强、市场竞争较激烈等特征。因此,就需要相关企业将效益看做根本,把承包作为连接,将质量定为最终目的,做好施工管理工作。
1 隧道项目施工的特点
伴随着社会经济的不断发展,居民的生活水平稳步提升,交通行业也获取了相应的发展,隧道越来越长,交通道路的安全问题就成为了人们关注的事情。隧道项目的建设施工其具体的特点包含以下内容:其一,隧道施工是一项在地面以下的作业。施工区域较为狭小、通风、照明、排水、塌方等就成为了隧道施工所要应对的事情。同时,地表覆盖层厚度、地表建筑物)、岩石爆破等情况也会对隧道施工造成影响,危及人们的生命安全;其二,隧道贯穿通过的地质情况较为复杂,经常出现变化,依据现今的科学方法很难取得精准的数据,所以,进行隧道施工时,其施工技术也应伴随着施工情况而调整,从而保证施工项目的工程质量;其三,隧道具有线型特点,施工类别大体是确定的,项目数量分布较为均匀,从而更方便)进行专业化、流水线式的建设;其四,由于隧道建设位于洞内,所以,受外部环境影响较低,就算在风雨气候或寒冷季节也不会对隧道施工产生威胁,能够全天、全年安排稳定施工;其五,对于公路隧道来讲,其包含的机电设备较多,因为流程安排,机电施工应在土建施工之后,那么,就应事先预留预埋构件的位置、线路等,从而确保后续安装操作顺利进行,不出现返工情况,缩短工期与成本投入;其六,由于隧道建设的首次资金投入较多,因此,以隧道的功能为基础,对近期工作及远期工作都进行设计,就是经常听说的“一次规划,分期施工”。对于隧道施工来讲,不仅要确保近期施工符合交通需求,同时还应确保同后续施工的衔接顺利,降低资源浪费,缩减资金投入。
所以,在隧道建设施工之前,应对隧道的特点进行全面考量,制定有针对性的、科学的管理控制方法,从而确保施工质量安全、工期较短、资源利用高效、成本投入低。
2 隧道施工管理过程中的动态优化控制
2.1 隧道施工管理过程中动态优化控制的技术方法
在隧道施工的管理过程中,其动态优化控制的方法主要是把网络规划中的优化技术与反馈控制工作结合在一起,有针对性的对出现的偏差制定优化控制预案,对网络规划进行调整,并将其作为以后施工的指导。也就是说:伴随着项目施工的发展,对施工过程分阶段进行评估,找出其中存在的偏差,并且在网络中删除该阶段之前的操作工序。而对于该阶段结束之前已经开始施工但没有竣工的操作工序,把其完工的工序删除,保留未完成的工序,进而创建该阶段动态控制的下属网络,包含了下一施工阶段到工程整体完工的全部内容。把偏差在控制下属网络中进行反馈,应用互联网优化方法对下属网络进行优化与调整,制定出最优的控制预案;再把下属网络恢复到主网络系统中,用下属网络对后续施工进行指导。那么。第一轮的隧道施工过程动态优化控制就完成了。
2.2 隧道施工管理过程中动态优化控制的运行模式
应用动态优化控制管理技术的隧道项目通常都是长度较长、资金投入较多、施工时间较长、施工环境较复杂、自身内部结构较繁复、外部关联较广的隧道系统。建设较难,对强度的要求较高,对工期要求严格的隧道采用动态优化控制管理技术可以将传统的目标监管、控制技术、接力论等进行整合与优化,创建一系列更好的施工方法。
3 确保隧道施工管理过程中的动态优化控制条件
3.1 创建高效的信息管理体系
采用动态优化控制管理技术隧道,所应用的技术较多、较先进,资金投入相对较高,交叉作业情况极为普遍,并且相互关联、相互影响,产生的信息也较多,如果缺少高效的信息管理体系,就可能导致管理过程混乱,对后续施工及项目整体质量都造成危害。当前,隧道项目的施工地质条件千变万化,(加:使)各个环节间的条件经常出现变化,管理工作需要具备良好的实效性及反应性。所以,在进行隧道施工管理动态优化控制时,需要较便捷、高效的信息管理体系,以此作为管理“中枢”,将网络看做整个管理体系的“动脉”,将通过优化的、科学的、高品质的信息保证系统看做整个管理体系的“支柱”。如若不然,想要促进信息高速运转,形成循环极为困难。所以,仔细落实信息传递工作,尽快跟踪、反馈数据资料,同时形成上下通畅、左右流通的模式,提高隧道施工管理能力,缩减资金投入,增强隧道质量,保障人民的生命安全。
3.2 利用新技术、新方法、新原料
以往,进行网络计划研究的主要任务是探究网络的结构,绘制及优化网络模式,分析单代号的网络变化成双代号的网络逻辑规律,计算网络自动绘制的时间等内容。研究网络自身内容的关键就在于对起始的最早时间、起始的最晚时间、完工的最早时间、完工的最晚时间、总时差及自由时差的分析。而动态优化控制技术需要在隧道建设施工前就对过程中的难点、重点内容进行分析与探究,同时尽可能利用新技术,新方法、新原料进行施工,从而缩短施工时间。
3.3 增强项目监管的力度
在隧道施工管理过程中应用动态优化控制方法时,应增强对项目的监管力度。将施工过程同网络图进行对比,对隧道的施工进展进行随时监管,每一天施工结束进行总结,每一周进行小结。包含的内容有:存在哪些应该施工却没有进行建设(开工)的项目,哪些应该竣工却没有依照规定时间完成的项目,根据起始的最早时间及完工的最早时间设定提醒,同时提前一周时间依照起始最晚时间及完工最晚时间对项目进行示警,利用表格或图形的方式上报信息,方便管理人员了解施工情况及资料,更合理的调整隧道施工顺序,分配隧道建设材料),对发生的问题进行动态处理。
4 公路隧道施工中的安全管理
公路隧道工程的施工过程中,安全管理工作是一项非常重要的工作,其安全性的好坏对于施工单位的名誉以及其管理技术和管理水平的高低都有着直接的影响,所以,隧道的施工管理工作中,对全体人员的安全教育和培训工作应放在施工管理工作中的最重要位置,如果不重视施工安全管理工作,那么就会给安全事故造成隐患,甚至会危及施工人员的生命财产安全。作为在公路隧道工程施工现场的管理人员,必须制定科学的安全保护措施,对所有进场的施工作业人员都应进行相应的安全知识的教育和培训工作,向全员灌输“事前预防,安全第一”的理念,促使他们自觉的遵守安全法规和安全制度,从而保证工程整体的效益。
5 结束语
总而言之,隧道施工是与人们的出行安全息息相关的事情,相关人员应创建完善的施工管理制度,提高隧道施工的监管强度,对施工操作进行约束,从而将安全隐患遏制在萌芽中。因此,对隧道施工管理过程中的动态优化控制进行探讨是值得相关工作人员深入思考的事情。
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